(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線チャネル上で情報を受信および送信するための加入者局と基地局とを有する無線アクセスシステムにおける、無線アクセス制御方法であって、
前記基地局の制御の下で、中継局を用いることによって、前記加入者局および前記基地局の情報が、前記無線チャネル上で受信および転送され、
前記無線チャネルが、アップリンクとダウンリンクとを有し、前記情報が、制御情報とベアラデータとを有し、
前記中継局が、アップリンクベアラデータおよび制御情報を前記加入者局から受信し、前記基地局に転送し、
前記中継局が、ダウンリンクベアラデータを前記基地局から受信し、前記加入者局に転送し、
前記基地局が、制御情報を加入者局に直接送ることを特徴とする無線アクセス制御方法。
【請求項２】
前記無線チャネルが、アップリンクフレームとダウンリンクフレームとを含む直交周波数分割多重アクセスフレーム構造を用い、前記アップリンクフレーム内で専用の制御情報中継帯域を設定するステップを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
レンジングサブチャネルが、前記専用の制御情報中継帯域に先行して配置されることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記専用の制御情報中継帯域が、前記アップリンクフレームの終端に位置することを特徴とする、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記フレーム構造がバーストを有し、
前記アップリンク送信の際に、前記中継局のバースト割当てが、前記加入者局のバースト割当てに続き、前記加入者局の情報が、バースト割当て内で中継局から基地局に転送されるステップと、
前記ダウンリンクベアラデータは、まず前記基地局が前記中継局に割り当てたバースト内で送信され、次いで前記基地局の命令に従って前記中継局によって前記加入者局に転送され、加入者局に送られたバーストが、常に前記中継局に送られたバーストに続くステップとを含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記加入者局が、レンジング要求情報を送るステップと、
前記中継局が、前記加入者局のレンジング要求の信号強度を測定し、前記専用の制御情報中継帯域によって、より強い信号を有するレンジング要求を前記基地局に転送し、その他のより弱いリクエスティング要求は、中継局によって省略されるステップと、
前記基地局が中継するかどうかを決定するステップとを含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
中継が必要とされる場合、基地局が、前記中継局によって測定されたタイミングオフセットおよび信号レベル強度に従って、レンジング応答情報を加入者局に戻し、前記レンジング応答情報が、ＲＦ電力強度と同期化オフセット訂正とを含むステップをさらに含むことを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記基地局が、追加データフィールドによって中継局にダウンリンクリソース割当てを通知するステップを含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項９】
前記中継局が、リソース要求を転送し、リソース要求を受信すると、前記中継局が、前記専用の制御情報中継帯域内でリソース要求を前記基地局に転送するステップと、
前記基地局が、リソース要求を受信し、応答を出すステップとを含むことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項１０】
前記基地局が、特別な接続識別子を前記中継局に割り当て、前記特別な接続識別子が、加入者局に割り当てられる接続識別子とは異なることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
受信動作および送信動作の情報を制御するための基地局制御手段と、
無線チャネル上で加入者局および中継局の情報を受信するための基地局受信手段と、
無線チャネルによって、加入者局および中継局に情報を送信するための基地局送信手段とを含む基地局であって、
前記無線チャネルが、アップリンクとダウンリンクとを有し、前記情報が、制御情報とベアラデータとを有し、
前記基地局受信手段が、アップリンクベアラデータおよび制御情報を前記中継局から受信するように構成され、
前記基地局送信手段が、ダウンリンクベアラデータを前記中継局に送信するように構成され、
前記基地局送信手段が、制御情報を前記加入者局に直接送るように構成されることを特徴とする基地局。
【請求項１２】
前記無線チャネルが、アップリンクフレームとダウンリンクフレームとを含む直交周波数分割多重アクセスフレーム構造を用い、専用の制御情報中継帯域が、前記アップリンクフレーム内に設定されることを特徴とする、請求項１１に記載の基地局。
【請求項１３】
前記中継局によって測定された信号レベル強度に従って中継するかどうかを決定するための基地局判定手段をさらに含むことを特徴とする、請求項１１に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、その開示が参照として本明細書に組み込まれる、２００５年１１月１１日に出願された中国特許出願公開第２００５１０１１０３２４．１号に基づく。
【０００２】
本発明は、無線アクセスシステム、具体的には、広帯域無線アクセス制御方法、中継局、および基地局に関する。
【背景技術】
【０００３】
ＷｉＭＡＸ（マイクロ波アクセスのための国際相互運用（Ｗｏｒｌｄ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）は、信号伝送半径が最大５０キロメートルに達する、ＩＥＥＥ８０２．１６に基づく無線メトロポリタンエリア技術（ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  ａｒｅａ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）である。ＷｉＭＡＸ規格が導入する直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ）の技術を用いて、ＯＦＤＭ信号内のすべてのサブキャリアは、時間と周波数に関して同期化される。その結果として、サブキャリア間のインターフェースは制御され、キャリア間インターフェースは抑制される。さらに、ＯＦＤＭは、サブキャリア間の保護帯域幅を大幅に削減し、スペクトル利用率を高める。すべてのこれら要素は、ＯＦＤＭシステムが非常に高いセル能力を達成することを可能にする。ＷｉＭＡＸ規格は、ラストマイル広帯域アクセス（ｌａｓｔ  ｍｉｌｅ  ｂｒｏａｄｂａｎｄ  ａｃｃｅｓｓ）に無線アクセスの代替解決策を提供すると同様に、バックホールを提供する。その他のプロトコルと比較し、このプロトコルは、音声およびビデオなどの低待ち時間アプリケーションをサポートし、加入者端末と基地局（ＢＳ）との間にライトオブサイト（ｌｉｇｈｔ−ｏｆ−ｓｉｇｈｔ（ＬＯＳ））および非ＬＯＳ（ＮＬＯＳ）の両方の帯域幅接続を提供し、さらに単一ＢＳから何百もの加入者をサポートすることになる。これは、将来の無線アクセスネットワークにとって多くの利点を有する、新しく有望な技術である。
【０００４】
しかし、ＷｉＭＡＸは、２ＧＨｚから１１ＧＨｚにおよぶスペクトルで動作し、ＬＯＳ伝播が好ましい。その結果として、特に都市部では有効範囲（ｃｏｖｅｒａｇｅ）領域が限定される。セルのエッジで、またはシャドウィング領域内で、ユーザデータスループットは急落し、複雑な無線環境によって、若干の有効範囲ブラインド領域が見出される場合がある。さらに、スペクトルが高いことから、室内有効範囲が重要な課題になり、現在、効果的な解決策は存在しない。
【０００５】
単にＢＳの密度を高めることによりこれらの問題に対処することは、結果として、デバイスおよびネットワーク配線両方の費用の増加をまねく。したがって、低価格で、より実際的な解決策が期待される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
無線アクセス制御方法、中継局、および基地局を提供することが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
中継能力が、無線アクセスネットワークシステムに組み込まれ、その結果、システムは、より広範囲な領域有効範囲を実現することができる。
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、無線アクセス制御方法を提供する。前記無線アクセスのシステムは、無線チャネルによって情報を受信および送信するために、さらに基地局の制御の下で、中継局を用いることによって、加入者局および基地局の情報を受信および転送するために、加入者局と基地局とを含む。前記方法は、前記中継局が、前記加入者局からアップリンクベアラデータおよび制御情報を受信し、該データおよび該情報を前記基地局に転送するステップと、前記中継局が、前記基地局からダウンリンクベアラデータを受信し、該データを前記加入者局に転送するステップと、前記基地局が、制御情報を加入者局に直接送信するステップとを含む。
【０００９】
本発明の一態様によれば、上記無線アクセス制御方法を実現することが可能な中継局が提供され、該中継局は、中継局の動作を制御するための中継制御手段と、無線チャネル上で加入者局および基地局の情報を受信するための中継受信手段と、無線チャネルによって情報を加入者局および基地局に送信するための中継送信手段とを含む。中継制御手段の制御の下で、前記中継受信手段は、加入者局からアップリンクベアラデータおよび制御情報を受信し、次いで該アップリンクベアラデータおよび制御情報は、中継送信手段によって前記基地局に転送され、さらに中継受信手段は、前記基地局からダウンリンクベアラデータを受信し、次いで該ダウンリンクベアラデータは、中継送信手段によって前記加入者局に転送される。
【００１０】
前記中継局は、前記加入者局のレンジング要求の信号強度を測定するためのレンジング手段と、転送された情報を中継するかどうかを決定するために、分析および判定を行なうための中継判定手段とさらに含んでよい。
【００１１】
本発明の別の態様によれば、改善された基地局が提供され、該改善された基地局は、受信動作および送信動作の情報を制御するための基地局制御手段と、無線チャネル上で加入者局および中継局の情報を受信するための基地局受信手段と、無線チャネルによって加入者局および中継局に情報を送信するための基地局送信手段とを含む。
【００１２】
本発明によって提供される方法およびデバイスでは、中継アクセス技術の導入で、ＢＳまで遠距離に位置するまたはシャドウィング領域内にある加入者局は、中継により接続されることが可能であり、リンクバジェットは、大幅に増えることが期待され、高いユーザスループットと安定性がもたらされる。さらに、下位互換性が実現される。加入者局に更新はない。従来の加入者局は、中継に向けてサポートされている。さらに、追加待ち時間は存在しない。ダウンリンク／アップリンクユニキャストデータ送信のためであっても、アップリンク制御信号送信のためであっても、中継されたバーストは、同じフレーム内で基地局に達する。したがって、中継の導入後は追加待ち時間は存在しない。さらに、本発明によって提供される中継局構成では、すべての情報スケジュール機能は、依然として基地局内に位置し、中継局は、単に基地局の命令とスケジューリングとに従う。したがって、中継局構成は、単純かつ安価であり、ネットワーク投資費用を下げるのに役立つ。
【００１３】
添付の図面と共に、本発明の実施形態の詳細な説明を読むことにより、本発明のその他の特徴および利点がより明らかになるであろう。
【００１４】
添付の図面を参照して、本発明の無線アクセス制御方法、ならびに中継局および基地局の動作原理の詳細な説明が与えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１Ａは、本発明の無線アクセスシステムのネットワーク状況を示す。中継局（ＲＳ）１２０は、加入者局（ＳＳ）１１０と基地局（ＢＳ）１３０との間に位置し、特にＳＳ１１０がセルエッジにある場合、またはシャドウィング領域内および建物内にある場合に向いている。さらに、ＳＳ１１５とＢＳ１３０との間の情報は、中継を介して転送されなくてよい。情報は、ダウンリンク周波数（すなわち、略してダウンリンク）とアップリンク周波数（すなわち、略してアップリンク）とを含む全二重無線チャネルによって、ＳＳ１１０、ＲＳ１２０、およびＢＳ１３０の間で受信されかつ送信される。情報は、制御情報とベアラデータとを含む。
【００１６】
よく知られているように、ＷｉＭＡＸセルのエッジまたはシャドウィング領域には、ユーザアクセススループットおよび有効範囲領域を大幅に削減する、重大なリンクバジェットの問題が存在する。本発明は、アップリンクおよびダウンリンクの両方に関して、ユーザスループットを高めるために、ＷｉＭＡＸシステムのための中継局を導入し、一方、中継局は、ＳＳに対して透過的であり、ＢＳシステムへの影響が非常に小さい。以下の無線アクセス制御方法ならびに対応する中継局および基地局の構成設計を通じて、本発明は、従来の中継アクセス方法における追加待ち時間の障害を首尾よく克服する。
【００１７】
図２は、ＲＳ１２０を経由したＳＳ１１０からＢＳ１３０への制御情報およびベアラデータの異なる通信経路を例示する。
ＤＬ制御情報、ＢＳ１３０→ＳＳ１２０直接通信
ＵＬ制御情報、ＳＳ１１０→ＲＳ１２０→ＢＳ１３０
ＤＬベアラデータ、ＢＳ１３０→ＲＳ１２０→ＳＳ１１０
ＵＬベアラデータ、ＳＳ１１０→ＲＳ１２０→ＢＳ１３０。
【００１８】
これは、ＢＳ１３０集中型の制御およびスケジューリングシステムである。ＢＳ１３０は、制御情報を分散しかつアクセス要求を裁定することによって、セル内でＳＳ１１０およびＲＳ１２０へのリソースを調整する。ＳＳ１１０に関するＤＬ制御情報が、中継せずに直接送信されることを除き、ＲＳ１２０のみが、ＵＬ情報をＢＳ１３０に転送し、ＤＬ情報をＳＳ１１０に転送する機能を有する。詳細には、ＳＳ１１０からのアップリンクベアラデータおよび制御情報は、次の経路をたどる。すなわち、まず、ＲＳ１２０によって受信されかつ復号され、次いでＢＳ１３０に転送され、さらに同じ手続きが、反対方向でダウンリンクベアラデータ送信に作用する。ＢＳ１３０とＳＳ１１０との間の直接ＤＬ制御接続は、低中継転送待ち時間（ｌｏｗ  ｒｅｌａｙ  ｆｏｒｗａｒｄｉｎｇ  ｌａｔｅｎｃｙ）に有利である。
【００１９】
本発明の無線アクセス制御方法は、ＢＳ１３０集中型制御であり、これは、すべての制御およびスケジュールがＢＳ１３０内に位置し、ＲＳ１２０の機能性はより小さく、主にデータの受信と転送とに重点を置くことを意味する。データ転送を実行するためには、ＲＳ１２０は、単にＢＳ１３０の命令に従えばよい。したがって、本発明の無線アクセスシステムは、非常に簡単で安価である。ＳＳ１１０は、本発明が動作するネットワーク環境内でＢＳ１３０から制御情報を受信できる。
【００２０】
本発明の好ましい実施形態は、新しいフレーム構造を提案する。図３Ｂに例示されたように、フレーム構造規定は、（例えば、図３Ａに例示されたような）従来の標準ＯＦＤＭＡフレーム構造規定と同じである。ＯＦＤＭＡフレームは、時間周波数２Ｄ構造で、その縦座標単位はサブチャネルであり、横座標単位はシンボルである。媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層スケジュールの最小単位は、サブチャネルと１つまたは複数のシンボルからなるスロットであり、シンボルの正確な数は、サブキャリアマッピングモードによって決定される。各フレームは、時間に関してアップリンクフレームとダウンリンクフレームとに分割される。アップリンクとダウンリンクとの間の境界は、送信／受信遷移ギャップ（ｔｒａｎｓｍｉｔ／ｒｅｃｅｉｖｅ  ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｇａｐ（ＴＴＧ））および受信／送信遷移ギャップ（ｒｅｃｅｉｖｅ／ｔｒａｎｓｍｉｔ  ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｇａｐ（ＲＴＧ））である。各ダウンリンクフレームは、プリアンブルから始まり、その後にフレーム制御ヘッダ（ＦＣＨ）、ダウンリンクマップ（ＤＬ−ＭＡＰ）、およびアップリンクマップ（ＵＬ−ＭＡＰ）が連続的に続く。ダウンリンクマップは、フレーム制御ヘッダのすぐ後に続き、アップリンクマップは、ダウンリンクマップのすぐ後に続く。その後、ダウンリンクバーストとアップリンクバーストとが現れる。ダウンリンクバーストの構成モードおよびダウンリンク符号変調（ｃｏｄｅ  ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）モードは、ダウンリンクマップによって指定され、対応するアップリンクバーストの構成モードおよびアップリンク符号変調モードは、アップリンクマップによって指定される。
【００２１】
図３Ｂに例示されたように、本発明によって提案されるＯＦＤＭＡ中継フレーム構造では、ＵＬ制御情報転送、例えば、レンジング要求中継のために専用の制御情報中継帯域が指定され、この中継帯域は、ＵＬフレームの終端または終端付近に存在するように構成される。レンジングサブチャネル情報は、制御情報中継帯域に先行して配置されるべきである。したがって、レンジング要求を転送する過程またはその他のＵＬ制御信号を中継する過程で、追加待ち時間は必要とされないという利点のために、ＲＳ１２０によって受信されたＳＳ１１０のレンジング要求は、同じフレーム範囲内の中継帯域を介して再送信されることが可能である。
【００２２】
本発明では、ＲＳが、特別な中継接続識別子を有する点を除き、ＲＳのエントリ処理および初期化処理は、従来のＳＳに関するエントリ処理および初期化処理と同じである。ＢＳは、特別な接続識別子（ＣＩＤ）を中継に割り当てる。後に、ＢＳ１３０は、これらＣＩＤを介して従来のＳＳとは異なった方法で扱う。したがって、本発明は、ＲＳを識別するために、ＢＳ１３０に何らかの改善を行なっている。
【００２３】
本発明に関して、下位互換性を保証するために、ＳＳ１１０に変更はない。ＳＳ１１０は、単に従来の流れのように処理する。すなわち、ＲＳ１２０は、ＳＳに対して透過的であり、これは本発明の主な利点のうちの１つである。ダウンリンクチャネル走査および同期化に関しては、処理は従来の場合と全く同じであり、したがって、ＢＳは、修正せずに同期化およびマップ情報を同報通信し、ＳＳ１１０は、ダウンリンクパラメータおよびアップリンクパラメータに関してダウンリンクに同期化する。
【００２４】
ＳＳがＢＳにアクセスする間、既存の方法と異なる点が１つだけ存在する。すなわち、レンジング手続きは、ＲＳ１２０を伴って実行される。レンジング手続きの間、まず、ＳＳ１１０は、ダウンリンクに同期化し、ＵＣＳ（アップリンクチャネル記述子）ＭＡＣ管理メッセージを介して、アップリンクチャネル特徴を学ぶべきである。この時点で、ＳＳ１１０は、ＵＬ−ＭＡＰメッセージを走査し、初期レンジング間隔を見出す。図４および図１Ａを参照すると、本発明の好ましい実施形態、すなわち、レンジング要求メッセージ応答処理の流れに詳細な説明が与えられる。図４に例示されたような流れは、ステップ１００１で始まる。ステップ１００５で、ＳＳは、レンジング要求メッセージＲＮＧ−ＲＥＱを送る。この処理では、ＲＳ１２０は、それぞれのＳＳによって生成されたレンジング要求を監視し続ける。複数のＳＳが、レンジング要求を送ってよく、これらレンジング要求は、ＲＳによって検出される。ステップ１０１０で、ＲＳは、複数のＳＳからレンジング要求メッセージを受信し、信号強度を測定する。いくつかのＳＳ（例えば、ＳＳ１１５）は、ＲＳよりもＢＳ近くに配置される場合がある可能性がある。ステップ１０１５で、ＲＳ１２０は、レンジング要求を転送するかどうかを決定するために、信号強度に基づき、中継から利益を得る可能性のある複数の正しいＳＳ１１０を判定しかつ選択する。ＲＳ１２０で測定された最も強い信号レベルを有するレンジング要求のみが、予め指定された専用の制御情報中継帯域でＢＳ１３０に転送される。転送されたレンジング要求は、当初のＳＳの１つのレンジング要求と全く同じである。信号が比較的弱い場合、レンジング要求は省略され、流れは中継せずにステップ１０１６に進む。レンジング要求の信号レベルが、比較的強いと判定された場合、流れはステップ１０１８に進み、そこでレンジング要求はＢＳに転送され、信号強度が報告される。ステップ１０１８で、ＢＳ１３０は、レンジング要求の２つのコピーを受信してよく、そのうちの１つは、ＳＳ１１０またはＳＳ１１５から直接であり、別の１つは、ＲＳ１２０から中継される。ＢＳ１３０は、専用の中継帯域内で受信されたレンジング要求が、ＲＳ１２０によって転送された、繰り返えされるレンジング要求であることが分かる。ステップ１０２２で、ＢＳは、信号強度の判定を介して、レンジング要求のこれら２つのコピーを測定しかつ比較し、前記ＳＳに中継が必要かどうかを決定する。ＳＳ１１５とＢＳ１３０との間の通信の信号品質が、十分良い場合、中継は必要とされず、流れはステップ１０２６に進む。ＢＳ１３０は、中継の存在を考慮せずに、単にＲＮＧ−ＲＳＰメッセージをＳＳ１１５に戻す。続くすべての手続きは、従来の無線アクセス処理と同じである。しかし、高いデータスループットのために、ＳＳ１１０とＲＳ１２０との間の信号品質は良いものの、遠距離のためにまたはシャドウィングのために、ＢＳ１３０とＳＳ１１０との間の直接接続の品質が悪い場合、スループット強化のために中継が必要とされる。さらに、場合によっては、ＳＳ１１０とＢＳ１３０との間の接続信号が弱すぎて、ＢＳ１３０はＳＳ１１０からのレンジング要求を直接検出できず、ＲＳ１２０によって中継されたレンジング要求のみが、専用の制御情報中継帯域を介してＢＳ１３０によって受信される可能性がある。この場合、ＢＳ１３０は、ＳＳ１１０のための中継も必要とし、流れはステップ１０２５に進む。ステップ１０２５では、中継をサポートするために、ＢＳ１３０は、初期レンジングＣＩＤを用いることにより、ＳＳ１１０にＲＮＧ−ＲＳＰメッセージを戻す。しかし、ＲＮＧ−ＲＳＰに含まれるＲＦ電力強度（ｐｏｗｅｒ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）は、ＲＳ内の信号レベル測定に従って調整される。これらＳＳ１１０からのすべてのアップリンク送信は、まずＲＳ１２０によって受信され，ＢＳ１３０に中継されるべきであり、したがってＳＳ１１０の電力強度は、ＳＳ１１０とＲＳ１２０との間の接続の送信距離に対応するように調整されるべきである。同じ調整が、ＳＳ１１０内の同期化オフセット訂正（ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆｆｓｅｔ  ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｓ）のために実行される。ＳＳ１１０の観点から、ＳＳは、ＲＳをＢＳとみなし、すべてのアップリンク情報は、このダミーＢＳを通り抜ける。この動作は、ステップ１０２８で終了する。
【００２５】
送信手続きおよび受信手続きの間、ＲＳ１２０は、ＢＳ１３０に接続するためにＳＳ１１０の代理の役割を果たす。ＤＬ制御情報を除くすべての情報は、ＲＳ１２０で受信され、ＢＳ１３０またはＳＳ１１０に転送される。ＢＳ１３０は、ＲＳ１２０とＳＳ１１０とに繰り返されるリソースを割り当てる。ＲＳ内の複雑さを回避するために、ＳＳおよびＲＳは、両方ともＢＳの命令に従ってデータを受信しかつ送信する。図６は、ＲＳ１２０およびＳＳ１１０の（サブキャリアリソースとタイムスロットリソースとを含む）リソース割当てを示す。ダウンリンクでは、ベアラデータは、まずＢＳ１３０がＲＳ１２０に割り当てたバースト内で送信され、次いでＢＳ１３０の命令および割当てに従って、ＲＳ１２０によってＳＳ１１０に転送される。ＳＳ１１０向けに送られるバーストは、常にＲＳ１２０向けに送られるバーストの後である。したがって、ＲＳ１２０は、受信されたデータを処理し、ＳＳのバーストが到着する場合、次いで該データを転送するのに十分な時間を有する。この手段により、ダウンリンク内のセル内ハンドオーバは必要とされない。ＳＳ１１０が、ＢＳ１３０に向けてＲＳ１２０を離れる場合、ＳＳ１１０は、依然としてそのダウンリンク接続を維持することが可能である。ＢＳ１３０は、追加データフィールドを介して、ＲＳ１２０にダウンリンクリソース割当てを通知する。
【００２６】
対応するアップリンク送信では、ＲＳ１２０に割り当てられたバーストは、ＳＳ１１０のバーストに続く。ＳＳ１１０のデータは、ＲＳ１２０に割り当てられたバースト内でＢＳに転送される。対応するアップリンク送信の間、ＢＳ１３０は、ＳＳ１１０のバースト内およびＲＳ１２０のバースト内の両方で同時にデータを検出し、該データの有効性と品質とを確認する。同様に、ＲＳ１２０を経由して送信された情報は、通常、良い信号品質であり、ＢＳによって使用される。場合によっては、ＳＳ１１０のバースト内で、ＢＳ１３０が、情報を受信しない可能性があり、その場合、ＢＳは比較を省いて、中継されたデータブロックを直接使用する。図７は、ＤＬ／ＵＬ送信における情報の送信順序をさらに示す。
【００２７】
さらに、ＲＳは、リソース要求転送のために用いられてもよい。図８に例示されたように、本発明の実施形態では、リソース要求は、ＲＳ１２０によって受信され、専用の制御情報中継帯域内でＢＳ１２０に転送される。したがって、ＢＳ１３０は、同じフレーム内でリソース要求を受信し、次のフレーム内で応答を与えることができる。したがって、リソース要求手続きおよびリソース付与手続きにおいて、追加待ち時間は存在しない。ＳＳ１１０によって直接発行されるリソース要求は、ＢＳによって省略される。
【００２８】
たいていの場合、中継は、短距離無線送信および一定のラインオブサイト（ｌｉｎｅ  ｏｆ  ｓｉｇｈｔ）をもたらし、より大きな信号対雑音比（ＳＮＲ）を実現し、したがって、ユーザにとってより高い信号品質とデータ転送速度を実現する。中継を介して、シャドウィングを避け、有効範囲のギャップを埋めることにより、システムは、より幅広くシームレスな有効範囲を有することが可能である。さらに、中継技術の導入は、電力消費量を削減することが可能であり、ＷｉＭＡＸ携帯電話アプリケーションにとって利益になる。最後に、中継は、ＢＳとの有線接続を有さず、したがって、結果的に低額のネットワーク配備投資と速いネットワーク設備とをもたらす。
【００２９】
前述のように、上記の無線アクセス制御方法を実現するために、本発明は、ＲＳ１２０を提供する。図１Ｂに例示されたように、ＲＳ１２０は、ＲＳの動作を制御するための中継制御手段１２０５と、無線チャネル上でＳＳおよびＢＳの情報を受信するための中継受信手段１２０１と、無線チャネルによってＳＳおよびＢＳに情報を送信するための中継送信手段１２０４とを含む。中継制御手段１２０５の制御の下で、前記中継受信手段１２０１は、ＳＳからＵＬベアラデータおよび制御情報を受信し、該ＵＬベアラデータおよび制御情報は、次いで中継送信手段１２０４によって前記ＢＳに転送される。中継受信手段１２０１は、前記ＢＳからＤＬベアラデータを受信し、該ＤＬベアラデータは、次いで中継送信手段１２０４によって前記ＳＳに転送される。ＲＳ１２０は、前記ＳＳのレンジング要求の信号強度を測定するためのレンジング手段１２０２と、転送された情報を中継するかどうかを決定するために、分析および判定を行なうための中継判定手段１２０３とをさらに含む。
【００３０】
さらに、本発明の目的を実現するために、改善されたＢＳ１３０がさらに提供される。図１Ｃに例示されたように、ＢＳ１３０は、情報の受信および送信を制御するための基地局制御手段１３０５と、無線チャネル上でＳＳおよびＢＳの情報を受信するための基地局受信手段１３０１と、無線チャネルによって、ＳＳおよびＢＳに情報を送信するための基地局送信手段１３０４とを含む。基地局制御手段１３０５の制御およびスケジュールの下で、前記基地局受信手段１３０１は、前記ＲＳからＵＬベアラデータおよび制御情報を受信し、前記基地局送信手段１３０４は、前記ＲＳにＤＬベアラデータを送信する。前記基地局送信手段１３０４は、前記ＳＳに制御情報を直接送信する。
【００３１】
さらに、前記ＢＳ１３０は、前記ＲＳおよび前記ＳＳの情報によって測定された信号レベル強度に従って、中継するかどうかを判定するための基地局判定手段１３０３をさらに含んでよい。基地局制御手段１３０５は、レンジング応答情報を前記ＳＳに戻すよう基地局送信手段１３０４に指示する。前記レンジング応答情報は、ＲＳ内の信号測定情報に従って調整されたＲＦ電力強度と同期化オフセット訂正とを含む。
【００３２】
本発明の実施形態が、添付の図面を参照して説明されているが、特許請求の範囲によって規定された範囲から逸脱せずに、当業者は様々な変更および改変が実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１Ａ】本発明の好ましい実施形態による無線アクセスシステムの概略図である。
【図１Ｂ】本発明の好ましい実施形態による中継局のブロック配置図である。
【図１Ｃ】本発明の好ましい実施形態による改善された基地局のブロック配置図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態による無線アクセス制御情報およびベアラデータの通信路を示す図である。
【図３Ａ】従来技術によるＯＦＤＭＡフレーム構造の概略図である。
【図３Ｂ】本発明の好ましい実施形態によるＯＦＤＭＡ中継フレーム構造の図である。
【図４】本発明の好ましい実施形態によるレンジング要求応答処理の流れ図である。
【図５】本発明の好ましい実施形態によるレンジング要求情報中継の概略図である。
【図６】本発明の好ましい実施形態による中継局および加入者局のタイムスロット割当てを示す図である。
【図７】本発明の好ましい実施形態によるダウンリンク／アップリンク送信の送信順番を示す図である。
【図８】本発明の好ましい実施形態によるリソース要求中継を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
１１０、１１５  加入者局
１２０  中継局
１３０  基地局
１２０１  中継受信手段
１２０２  レンジング手段
１２０３  中継判定手段
１２０４  中継送信手段
１２０５  中継制御手段
１３０１  基地局受信手段
１３０３  基地局判定手段
１３０４  基地局送信手段
１３０５  基地局制御手段
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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